CZ288617B6 - Catalytic mixture for oxidative ammonolysis of alkyl pyridines - Google Patents
Catalytic mixture for oxidative ammonolysis of alkyl pyridines Download PDFInfo
- Publication number
- CZ288617B6 CZ288617B6 CZ19963384A CZ338496A CZ288617B6 CZ 288617 B6 CZ288617 B6 CZ 288617B6 CZ 19963384 A CZ19963384 A CZ 19963384A CZ 338496 A CZ338496 A CZ 338496A CZ 288617 B6 CZ288617 B6 CZ 288617B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- catalyst
- methylpyridine
- ammonia
- molar ratio
- oxygen
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D213/78—Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
- C07D213/84—Nitriles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/28—Molybdenum
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
Abstract
Description
Katalytická směs pro oxidativní amonolýzu alkylpyridinůCatalytic mixture for oxidative ammonolysis of alkylpyridines
Oblast technikyTechnical field
Tento vynález se vztahuje ke katalytickým směsím, jejich použití v oxidativní amonolýze alkypyridinů a ke způsobu výroby kyanopyridinů.The present invention relates to catalyst compositions, their use in oxidative ammonolysis of alkypyridines, and to a process for preparing cyanopyridines.
Katalytické směsi jsou výhodně použitelné pro oxidativní amonolýzu 3-methylpyridinu a 2-methyl-5-ethylpyridinu na odpovídající 3-kyanopyridin.The catalyst mixtures are preferably useful for the oxidative ammonolysis of 3-methylpyridine and 2-methyl-5-ethylpyridine to the corresponding 3-cyanopyridine.
3-Kyanopyridin je meziproduktem pro kyselinu nikotinovou a amid kyseliny nikotinové, které jsou nezbytnými vitaminy B-komplexu.3-Cyanopyridine is an intermediate for nicotinic acid and nicotinic amide, which are essential vitamins of the B-complex.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Oxidativní amonolýza alkylpyridinů je dobře známa v současném stavu techniky. Bylo popsáno mnoho druhů katalytických systémů, ale dosud není znám žádný výrobní způsob, který by vhodně splnil potřeby komerčního výrobního způsobu v technickém měřítku.Oxidative ammonolysis of alkylpyridines is well known in the art. Many types of catalyst systems have been described, but to date no production method is known which would suitably meet the needs of a commercial production method on a technical scale.
Uvádí se odkaz na autorské osvědčení SSSR č. 891 142, v němž je popsán katalyzátor pro amonolýzu alkylpyridinů, který tvoří oxidy vanadu, cínu a titanu. Maximální výtěžek dosažený pro konverzi (např.) v případě 2-methyl-ethylpyridinu je 63 %. Hlavní nevýhodou této katalytické směsi je tedy její nízká aktivita a selektivita.Reference is made to USSR 891 142, which describes a catalyst for the ammonolysis of alkylpyridines which consists of oxides of vanadium, tin and titanium. The maximum yield achieved for conversion (e.g.) for 2-methyl-ethylpyridine is 63%. The main disadvantage of this catalyst mixture is therefore its low activity and selectivity.
Ze švýcarského patentu 595 350 je dále známo, že 2-methyl-5-ethylpyridin může být přeměněn na 3-kyanopyridin na nosičovém směsném oxidovém katalyzátoru, složeném z oxidů vanadu, zirkonu nebo titanu a popřípadě wolframu. Výtěžky dosažené s tímto katalyzátorem jsou v rozmezí 60 % a 75 %. Tento katalyzátor také není vyhovující v důsledku jeho nízké selektivity a aktivity. Další nevýhodou je poněkud složitý způsob výroby tohoto nosičového katalyzátoru.It is further known from Swiss patent 595 350 that 2-methyl-5-ethylpyridine can be converted to 3-cyanopyridine on a mixed oxide supported catalyst consisting of vanadium, zirconium or titanium oxides and optionally tungsten. The yields obtained with this catalyst are between 60% and 75%. Also, this catalyst is not satisfactory due to its low selectivity and activity. A further disadvantage is the somewhat complicated process for producing this supported catalyst.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Předmětem předloženého vynálezu je poskytnout katalytickou směs s dále zlepšenou katalytickou aktivitou a výkonností a tedy poskytnout zlepšený výrobní způsob pro oxidativní amonolýzu alkylpyridinů zejména ve vztahu k selektivitě a výtěžku.It is an object of the present invention to provide a catalyst composition with further improved catalytic activity and performance and thus to provide an improved manufacturing process for oxidative ammonolysis of alkylpyridines in particular in relation to selectivity and yield.
Katalytická směs předloženého vynálezu podle nároku 1 obsahuje oxidy vanadu, zirkonu a molybdenu vmolámím poměru V2O5 kTiO2 kZrO2 od 1:12:25 a obsahuje od 0,54 do 2,6 hmotnostních procent MoO3 vztaženo na V2Os.The catalyst composition of the present invention according to claim 1 contains oxides of vanadium, zirconium and molybdenum in a molar ratio of V 2 O 5 kTiO 2 kZrO 2 from 1:12:25 and contains from 0.54 to 2.6 weight percent MoO 3 based on V 2 Os.
Výhodná katalytická směs má molámí poměr V2O5 kTiO2 kZrO2 od 1:3:4 do 1:8:16 a obsah MoO3 od 0,54 do 1,15 hmotnostních procent vztaženo na V2O5.A preferred catalyst mixture has a molar ratio of V 2 O 5 to TiO 2 to ZrO 2 from 1: 3: 4 to 1: 8: 16 and a MoO 3 content of from 0.54 to 1.15 weight percent based on V 2 O 5 .
K přípravě katalytické směsi lze použít odpovídajících samotných oxidů, aleje také možné použít výchozí sloučeniny, které se později přemění na oxidy. Takovými výchozími sloučeninami jsou například: oxid vanadiČný, metavanadičnan amonný; oxid zirkoničitý, chlorid zirkonylu; oxid titaničitý, kyselina metatitaničitá; a pro oxid molybdenový molybdenan amonný.The corresponding oxides themselves may be used to prepare the catalyst mixture, but it is also possible to use starting compounds which are later converted to oxides. Such starting compounds are, for example: vanadium pentoxide, ammonium metavanadate; zirconium dioxide, zirconium chloride; titanium dioxide, metatitanium acid; and for molybdenum oxide ammonium molybdate.
Příprava katalytické směsi může být zpravidla uskutečněna smísením složek ve vhodném mlecím zařízení, granulováním nebo tabletováním směsi a konečným sušením granulí nebo tablet při teplotě asi 100 °C až 120 °C v proudu vzduchu. Katalyzátor je s výhodou následně podroben působení tepla při teplotách do 650 °C. Snadno připravitelný katalyzátor pak může být vsazen doGenerally, the preparation of the catalyst mixture can be accomplished by mixing the ingredients in a suitable grinding machine, granulating or tableting the mixture, and finally drying the granules or tablets at a temperature of about 100 ° C to 120 ° C in an air stream. The catalyst is preferably subsequently subjected to heat at temperatures up to 650 ° C. The easy-to-prepare catalyst can then be charged into the catalyst
-1 CZ 288617 B6 reaktoru, v němž po aktivační fázi za reakčních podmínek je schopen prokázat své vlastnosti z hlediska vysoké aktivity i selektivity při vysokých zátěžích alkylpyridiny a také z hlediska dlouhé doby použití. Katalytická směs předloženého vynálezu je zvláště vhodná pro oxidativní amonolýzu alkylpyridinů v přítomnosti čpavku, plynu obsahujícího kyslík a pokud je to nezbytné i vodní páry. Výhodou aplikací katalytické směsi je přeměna 3-methylpyridinu nebo 2-methyl5-ethylpyridinu na 3-kyanopyridin. Byly potvrzeny následující podmínky výrobního procesu.A reactor in which, after the activation phase under the reaction conditions, it is able to demonstrate its properties in terms of both high activity and selectivity at high loads of alkylpyridines and also in terms of long use time. The catalyst mixture of the present invention is particularly suitable for the oxidative ammonolysis of alkylpyridines in the presence of ammonia, an oxygen-containing gas and, if necessary, water vapor. The advantage of applying the catalyst mixture is the conversion of 3-methylpyridine or 2-methyl-5-ethylpyridine to 3-cyanopyridine. The following manufacturing process conditions were confirmed.
Jako kyslík obsahující plyn se používá obecně vzduch. Vzduch poskytuje výhodu, že kyslík je již zředěn inertními složkami. Perciální tlak kyslíku může být výhodně regulován dalšími zředěním 10 vhodným inertním plynem, například dusíkem, nebo recyklováním části nebo většiny odpadních plynů ochuzených o kyslík.Air is generally used as the oxygen-containing gas. Air provides the advantage that oxygen is already diluted with inert components. The oxygen partial pressure can advantageously be controlled by further diluting 10 with a suitable inert gas, for example nitrogen, or by recycling some or most of the oxygen-depleted waste gases.
Proti výrobním postupům známým ze současného stavu techniky se nabízejí dvě výhody pro přeměnu 3-methylpyridinu, která podle vynálezu nejen nevyžaduje přípravek vodní páry, ale 15 také používá prakticky stechiometrické množství nebo malý molámí nadbytek čpavku.There are two advantages over the processes known in the art for the conversion of 3-methylpyridine, which according to the invention not only does not require a water vapor preparation but also uses a practically stoichiometric amount or a small molar excess of ammonia.
Přiváděné plynné reaktanty v případě oxidativní amonolýzy 3-methylpyridinu jsou tedy složeny v molámím poměru 3-methylpyridinu ke čpavku a ke vzduchu (spočteno na bázi kyslíku od 1:1:1,5 do 1:8,5:60.The gaseous reactants fed in the case of oxidative ammonolysis of 3-methylpyridine are thus composed in a molar ratio of 3-methylpyridine to ammonia and to air (calculated on the basis of oxygen from 1: 1: 1.5 to 1: 8.5: 60).
Výhodný přiváděný plyn je složen v molámím poměru 3-methylpyridinu ke čpavku a ke vzduchu (spočteno na bázi kyslíku) od 1:1:2 do 1:4:60.The preferred feed gas is composed in a molar ratio of 3-methylpyridine to ammonia and to air (calculated on an oxygen basis) of from 1: 1: 2 to 1: 4: 60.
Přiváděné plynné reaktanty v případě oxidativní amonolýzy 2-methyl-5-ethylpyridinu jsou tedy 25 složeny v molámím poměru 2-methyl-5-ethylpyridinu ke čpavku a ke vzduchu (přepočteno naThus, the gaseous reactants fed in the case of 2-methyl-5-ethylpyridine oxidative ammonolysis are 25 composed in a molar ratio of 2-methyl-5-ethylpyridine to ammonia and air (calculated on
O2) a k vodní páře od 1:20:20:60 do 1:60:70:330.O 2 ) and water vapor from 1: 20: 20: 60 to 1: 60: 70: 330.
Teplota reakční zóny katalyzátorového lože leží vhodně mezi 280 °C a 400 °C a výhodně mezi 310 °C a 380 °C.The temperature of the reaction zone of the catalyst bed is suitably between 280 ° C and 400 ° C and preferably between 310 ° C and 380 ° C.
Charakteristiky katalytické směsi, také vzhledem k životnosti umožňují, aby výrobní způsob probíhal kontinuálně ve velkém měřítku.The characteristics of the catalyst composition, also with respect to durability, allow the production process to run continuously on a large scale.
Maximální výtěžek dosažený s 3-kyanopyridinem při přívodu až 150 g 3-methylpyridinu na litr 35 katalyzátoru za hodinu dosahuje 99 % a s až 120 g 2-methyl-5-ethylpyridinu na litr katalyzátoru za hodinu dosahuje 85 %.The maximum yield achieved with 3-cyanopyridine at a feed rate of up to 150 g of 3-methylpyridine per liter of catalyst 35 is 99% per hour and with up to 120 g of 2-methyl-5-ethylpyridine per liter of catalyst is 85%.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Příklad 1Example 1
36,4 g oxidu vanadičného, 48,0 g oxidu titaničitého, 192,7 g oxidu zirkoničitého a 0,42 g oxidu 45 molbydenového v molámím poměru V2O5:TiO2:ZrO2 = 1:3:8 a 1,15 hmotnostních % Mo03 vztažených na oxid vanadičný bylo semleto a smíseno v kulovém mlýně. Směs byla lisována do granulí 5 x 5 mm a zahřívána 6 hodin na teplotu 100-120 °C v proudu vzduchu. Získaný katalyzátor v množství 60 cm3 (82 g) byl vsazen do trubkového reaktoru vyrobeného z nerez oceli (vnitřní průměr 20 mm, délka 1 000 mm). Vrstvou katalyzátoru byla vedena směs reagentů 50 sestávající z 2-methyl-5-ethylpyridinu, vzduchu, čpavku a vodní páry při teplotě 340 °C.36.4 g of vanadium pentoxide, 48.0 g of titanium dioxide, 192.7 g of zirconium dioxide and 0.42 g of 45 molbydenum oxide in molar ratios of V 2 O 5 : TiO 2 : ZrO 2 = 1: 3: 8 and 1.15 % by weight of MoO 3, based on vanadium pentoxide, was ground and blended in a ball mill. The mixture was compressed into 5 x 5 mm granules and heated at 100-120 ° C in a stream of air for 6 hours. The obtained catalyst of 60 cm 3 (82 g) was charged into a stainless steel tubular reactor (20 mm ID, 1000 mm length). A catalyst mixture of 2-methyl-5-ethylpyridine, air, ammonia and water vapor was passed through the catalyst bed at 340 ° C.
Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gr'h_l) byla: 2-methyl-5ethylpyridin-72 gr‘h_1, vzduch - 1 500 1, čpavek - 228 gr’h_1 a voda - 583,3 gr’h_1, což odpovídá molámímu poměru 2-methyl-5-ethylpyridinu ke kyslíku, ke čpavku a kvodě 1:47:45:108. V průběhu 10 hodin bylo tedy přivedeno 21,6 g 2-methyl-5-ethylpyridinu.The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _l) was: 2-methyl-5-ethyl-72 gl _1, air - 1500 1, ammonia - 228 gl 1 and the water - 583.3 gr'h- 1 , which corresponds to the molar ratio of 2-methyl-5-ethylpyridine to oxygen, ammonia and quodum 1: 47: 45: 108. Thus, 21.6 g of 2-methyl-5-ethylpyridine were introduced over 10 hours.
-2CZ 288617 B6-2GB 288617 B6
Konverze byla úplná. Bylo získáno 15,0 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 80,5 % teorie.The conversion was complete. 15.0 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 80.5% of theory.
Produkce 3-kyanopyridinu byla 49,8 gr’h~l.The production of 3-cyanopyridine was 49.8 gr -1 .
Příklad 2Example 2
Byl použit katalyzátor popsaný v příkladu 1. Katalyzátorem byla vedena směs sestávající z 3-methylpyridinu, vzduchu a čpavku při teplotě 330 °C. Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gr'h_1) byla: 3-methylpyridin - 84 gr'h_1, vzduch - 2 000 1, čpavek - 9,92 gr^“1, což odpovídá molámímu poměru 3-methylpyridinu:O2:NH3 = 1:40:1,3.The catalyst described in Example 1 was used. A mixture consisting of 3-methylpyridine, air and ammonia was passed through the catalyst at a temperature of 330 ° C. The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _1) was: 3-methylpyridine - 84 gl _1, air - 2000 1, ammonia - 9.92 gr ^ '1 corresponding to a ratio of 3 molámímu methylpyridine: O 2: NH 3 = 1: 40: 1.3.
V průběhu 10 hodin bylo tedy přivedeno 25,5 g 3-methylpyridinu. Konvenze byla úplná. Bylo získáno 26,8 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 95,0 molámích = teorie. Produkce 3-kyanopyridinu byla 89,2 gl_,h_I.Thus, 25.5 g of 3-methylpyridine were introduced over 10 hours. The convention was complete. 26.8 g of 3-cyanopyridine was obtained, which corresponds to a yield of 95.0 moles = theory. Production of 3-cyanopyridine was 89.2 gl _ h _I.
Příklad 3Example 3
Katalyzátor byl přiveden z 36,4 g oxidu vanadičného, 64,0 g oxidu titaničitého, 98,6 g oxidu zirkoničitého a 0,2 g MoO3 v molámím pornem V2O5:TiO2:ZrO2= 1:4:4 a 0,54 hmotnostních % MoO3 vztažených na V2O5. Katalyzátor byl připraven způsobem popsaným v příkladu 1. Přiváděný plyn sestávající z 2-methyl-5-ethylpyridinu, čpavku a vodní páry byl veden přes katalyzátorové lože (60 cm3) při teplotě 320 °C. Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gr’h_1) byla: 2-methyl-5-ethylpyridin -72gr’h_l, vzduch - 1 5001, čpavek 228 gr’h_I, voda 700 gl^h'1, což odpovídá molámímu poměru 2-methyl-5-ethylpyridinu:O2:NH3:H2O 1:47:45:130. V průběhu 10 hodin bylo tedy přivedeno 21,6 g 2-methyl-5ethylpyridinu. Konverze byla úplná. Bylo získáno 15,3 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 82,2 % vztaženému na přivedený 2-methyl-5-ethylpyridinu. Produkce 3-kyanopyridinu byla 50,8 grlh·'.The catalyst was introduced from 36.4 g of vanadium pentoxide, 64.0 g of titanium dioxide, 98.6 g of zirconium dioxide and 0.2 g of MoO 3 in molar porn V 2 O 5 : TiO 2 : ZrO 2 = 1: 4: 4 and 0.54 wt% MoO 3 based on V 2 O 5 . The catalyst was prepared as described in Example 1. A feed gas consisting of 2-methyl-5-ethylpyridine, ammonia and water vapor was passed through a catalyst bed (60 cm 3 ) at 320 ° C. The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _1) was: 2-methyl-5-ethylpyridine -72gr'h _l, air - 5001 1, ammonia 228 gl _I, water 700 gl ^ h ' 1 , which corresponds to the molar ratio of 2-methyl-5-ethylpyridine: O 2 : NH 3 : H 2 O 1: 47: 45: 130. Thus, 21.6 g of 2-methyl-5-ethylpyridine were introduced over 10 hours. The conversion was complete. 15.3 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 82.2% based on the 2-methyl-5-ethylpyridine introduced. The production of 3-cyanopyridine was 50.8 g / hr.
Příklad 4Example 4
Katalyzátor s molámím poměrem V2O5:TiO2:ZrO2 = 1:4:4 a 0,90 hmotnostními % MoO3 vztaženými na V2Os byl připraven podle příkladu 1. Směs sestávající z 3-methylpyridinu, vzduchu a čpavku byla vedena přes katalyzátor při teplotě 330 °C. Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gl_1h_1) byla: 3-methylpyridinu - 84 gr’h_1, vzduch - 2 000 1, čpavek - 9,92 gl-1h-1, což odpovídá molámímu poměru 3-methylpyridinu:O2NH3 1:40:1,3.A catalyst with a molar ratio of V 2 O 5 : TiO 2 : ZrO 2 = 1: 4: 4 and 0.90 wt% MoO 3 based on V 2 Os was prepared according to Example 1. The mixture consisting of 3-methylpyridine, air and ammonia was passed through the catalyst at 330 ° C. The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _1 _1 h) was: 3-methylpyridine - 84 gl _1, air - 2000 1, ammonia - 9.92 gl -1 h -1 corresponding molámímu ratio of 3-methylpyridine: O 2 NH 3 1:40: 1.3.
V průběhu 10 hodin bylo tedy připraveno 25,2 g 2-methyl-5-ethylpyridinu. Konverze byla úplná. Bylo získáno 27,3 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 97,9 % teorie. Produkce 3-kyanopyridinu byla 91,0 gl^h’1.Thus, 25.2 g of 2-methyl-5-ethylpyridine was prepared over 10 hours. The conversion was complete. 27.3 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 97.9% of theory. Production of 3-cyanopyridine was 91.0 gl ^ h 'first
Příklad 5Example 5
Katalyzátor s molámím poměrem V2O5:TiO2:ZrO2 = 1:4:8 a 0,98 hmotnostními % MoO3 vztaženými na V2O5 byl připraven podle příkladu 1. Směs sestávající z 2-methyl-5ethylpyridinu, vzduchu, čpavku a vodní páry byla vedena přes katalyzátor při teplotě 320 °C. Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gr’h_1) byla: 2-methyl-5ethylpyridinu - 72 gl^h’1, vzduch - 1 5001, čpavek 228 gl'lh_I a voda - 700gr1h_1, což odpovídá molámímu poměru 2-methyl-5-ethylpyridinu:O2:NH3:H2O 1:47:45:130. V průběhu 10 hodin bylo tedy přivedeno 21,6 g 2-methyl-5-ethylpyridinu. Konverze byla úplná. Bylo získáno 15,4g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 83% vztaženému na přivedený 2-methyl-5-ethylpyridin. Produkce 3-kyanopyridinu byla 51,3 gl^h-1.A catalyst with a molar ratio of V 2 O 5 : TiO 2 : ZrO 2 = 1: 4: 8 and 0.98 wt% MoO 3 based on V 2 O 5 was prepared according to Example 1. A mixture consisting of 2-methyl-5-ethylpyridine, air , ammonia and water vapor were passed through the catalyst at 320 ° C. The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _1) was: 2-methyl-5-ethyl - 72 gl ^ h-1, air - 5001 1, ammonia 228 gl 'l _I h and water - 700gr 1h 1 , which corresponds to the molar ratio of 2-methyl-5-ethylpyridine: O 2 : NH 3 : H 2 O 1: 47: 45: 130. Thus, 21.6 g of 2-methyl-5-ethylpyridine were introduced over 10 hours. The conversion was complete. 15.4 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 83% based on the 2-methyl-5-ethylpyridine introduced. Production of 3-cyanopyridine was 51.3 gl @ -1 h.
-3CZ 288617 B6-3GB 288617 B6
Příklad 6Example 6
Katalyzátor s molámím poměrem V2O5:TiO2:ZrO2 = 1:4:8 a 1,15 hmotnostními % MoO3 byl připraven podle příkladu 1. Směs sestávající z 3-methylpyridinu, vzduchu a čpavku byla vedena 5 katalyzátorem při teplotě 325 °C. Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gl^h“1) byla: 3-methylpyridin - 168 gr'h_1, vzduch - 2 000 1, čpavek - 22,8 gl^h-1, což odpovídá poměru 3-methylpyridinu:O2:NH3 1:40:1,5. V průběhu 10 hodin tedy bylo přivedeno 50,4gA catalyst with a molar ratio of V 2 O 5 : TiO 2 : ZrO 2 = 1: 4: 8 and 1.15 wt% MoO 3 was prepared according to Example 1. A mixture consisting of 3-methylpyridine, air and ammonia was passed through 5 catalyst at temperature 325 ° C. The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl ^ h "1) was: 3-methylpyridine - 168 gl _1, air - 2000 1, ammonia - 22.8 gl ^ h -1 corresponding to a ratio 3-methylpyridine: O 2: NH 3 of 1: 40: 1.5. Thus, 50.4 g was delivered over 10 hours
3-methylpyridinu. Konverze byla úplná. Bylo získáno 55,8 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá 10 výtěžku 99,0 % teorie. Produkce 3-kyanopyridinu byla 186 grlh_1.3-methylpyridine. The conversion was complete. 55.8 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to 10 yield of 99.0% of theory. Production of 3-cyanopyridine was 186 gr l h _1.
Příklad 7Example 7
Katalyzátor s molámím poměrem XSCfyTiCfyZrCL = 1:4:8 a 1,15 hmotnostními % MoO3 vztaženými na V2O5 byl připraven podle příkladu 1. Směs sestávající z 3-methylpyridinu, vzduchu a čpavku byla vedena přes katalyzátor při teplotě 350 °C. Přívodní rychlost (1 gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gr'h“') byla: 3-methylpyridin - 218 gl-lh-1, vzduch - 2 000 1, čpavek - 30,35 gl^h“1, což odpovídá molámímu poměru 3-methylpyridinu:O2NH3 1:16:1,5.A catalyst with a molar ratio of XSCfyTiCfyZrCL = 1: 4: 8 and 1.15 wt% MoO 3 based on V 2 O 5 was prepared according to Example 1. A mixture of 3-methylpyridine, air and ammonia was passed through the catalyst at 350 ° C . The feed rate (1 gram per liter of catalyst per hour = gr'h '') was: 3-methylpyridine - 218 gl -1 h -1 , air - 2,000 l, ammonia - 30,35 gl ^ h -1 , corresponding to a molar ratio of 3-methylpyridine: O 2 NH 3 of 1: 16: 1.5.
V průběhu 10 hodin bylo tedy přivedeno 65,5 g 3-methylpyridinu. Konverze byla úplná. Bylo získáno 75,2 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 99,0 % teorie. Produkce 3-kyanopyridinu byla 241,7 gr'h’1.Thus, 65.5 g of 3-methylpyridine were introduced over 10 hours. The conversion was complete. 75.2 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 99.0% of theory. Production of 3-cyanopyridine was 241.7 gl 'first
Příklad 8Example 8
1,167 kg oxidu vanadičného, 2,512 kg oxidu titaničitého jako kyseliny metatitaničité, 6,322 kg oxidu zirkoničitého a 12,4 g paramolybdenanu amonného (kyselina molybdenová) v molámím poměru V2O5:TiO2ZrO2 = 1:4:8 a 1,05 % (ΝΗ4)6Μθ7θ24 4H2O, vztaženo na oxid vanadičný, 30 bylo hněteno v dvouramenném hnětači a rozemleto a smíseno v kulovém mlýnu. Směs byla zformována do granulí přibližně 3x3 mm a zahřívána 6 hodin na teplotu 100-120 °C. Množství získaného katalyzátoru (1 litr, 1,50 kg) bylo vsazeno do trubkového reaktoru vyrobeného z nerez oceli (vnitřní průměr 21 mm, délka 3 metry). Směs reagentů sestávající z 3-methalpyridinu, vzduchu, dusíku a čpavku byla vedena přes katalyzátor při teplotě 340 °C. Přívodní rychlost 35 (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gr’h_1) byla: 3-methylpyridinu 80 gl^h-1, vzduch1.167 kg of vanadium pentoxide, 2.512 kg of titanium dioxide as metatitanium acid, 6.322 kg of zirconium dioxide and 12.4 g of ammonium paramolybdate (molybdic acid) in a molar ratio of V 2 O 5: TiO 2 ZrO 2 = 1: 4: 8 and 1.05% () 4 ) 6 Μθ7θ 2 4 4H 2 O, based on vanadium pentoxide, 30 was kneaded in a two-arm kneader and ground and blended in a ball mill. The mixture was formed into granules of approximately 3x3 mm and heated at 100-120 ° C for 6 hours. The amount of catalyst obtained (1 liter, 1.50 kg) was charged to a tubular reactor made of stainless steel (21 mm ID, length 3 meters). The reagent mixture consisting of 3-methalopyridine, air, nitrogen and ammonia was passed through the catalyst at 340 ° C. 35 The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _1) was: 3-methylpyridine 80 gl -1 h ^ air
200 h1, dusík 1 200 h_l, čpavek 37,5 gr'h’, což odpovídá molámímu poměru 3-methylpyridinu ke čpavku a ke kyslíku 1:2,6:2,2. V průběhu 24 hodin bylo tedy přivedeno 1 920 g 3-methylpyridinu. Konverze byla 99%. Bylo získáno 1 910 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 89 %. Produkce 3-kyanopyridinu byla 79,6 gr’h_1.200 h 1 , nitrogen 1 200 h -1 , ammonia 37.5 gr'h ', corresponding to a molar ratio of 3-methylpyridine to ammonia and oxygen of 1: 2.6: 2.2. Thus, 1,920 g of 3-methylpyridine was fed over 24 hours. The conversion was 99%. 1,910 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 89%. Production of 3-cyanopyridine was 79.6 gl _1.
Příklad 9Example 9
Množství katalyzátoru získaného v příkladu 8 (985 cm3, 1,46 kg) bylo vsazeno do trubkového 45 reaktoru vyrobeného z nerez oceli (vnitřní průměr 21 mm, délka 3 metry). Směs reagentů sestávající z 3-methylpyridinu, vzduchu, recyklovaného odpadního plynu a čpavku byla vedena přes katalyzátor při teplotě 345 °C. Přívodní rychlost (gram na 1 litr katalyzátoru za 1 hodinu = gl_lh_1) byla: 3-methylpyridin 80 gr'h_1, vzduch 180 h'1, recyklovaný odpadní plyn 1 200 h_1, čpavek 52,5 gl-Ih-1, což odpovídá molámímu poměru 3-methylpyridinu ke čpavku a ke kyslíku 50 1:3,6:2,0. V průběhu 24 hodin bylo tedy přivedeno 1 890 g 3-methylpyridinu. Konverze bylaAn amount of the catalyst obtained in Example 8 (985 cm 3 , 1.46 kg) was charged into a tube 45 reactor made of stainless steel (ID 21 mm, length 3 meters). The reagent mixture consisting of 3-methylpyridine, air, recycled waste gas and ammonia was passed through the catalyst at 345 ° C. The feeding rate (gram per 1 liter catalyst per 1 hour = gl _l _1 h) was: 3-methylpyridine 80 gl _1 air 180 h-1, recycled exhaust gas 1200 h _1, ammonia 52.5 gl -I H -1 , which corresponds to a molar ratio of 3-methylpyridine to ammonia and oxygen of 50: 1: 3.6: 2.0. Thus, 1,890 g of 3-methylpyridine were fed over 24 hours. The conversion was
98,5 %. Bylo získáno 1 850 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 88,5 %. Produkce 3-kyanopyridinu byla 77 gl~'h_l.98.5%. 1,850 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 88.5%. Production of 3-cyanopyridine was 77 gl ~ 'h _l.
-4CZ 288617 B6-4GB 288617 B6
Příklad 10Example 10
Množství katalyzátoru získaného v příkladu 8 (135 cm3, 160 g) bylo zahříváno 6 hodin na 5 620 °C. Katalyzátor byl vsazen do trubkového reaktoru vyrobeného z nerez oceli (vnitřní průměr mm, délka 1 000 mm). Směs reagentů sestávající z 3-methylpyridinu, vzduchu, dusíku a čpavku byla vedena přes katalyzátor při teplotě 375 °C. Přívodní rychlost byla: 3-methylpyridin 11 gh“1 (81 gl^h“1 - gram na 1 litr za hodinu), vzduch 30 h”1, dusík 285 h“1, čpavek 4 gh“1, což odpovídá molámímu poměru 3-methylpyridinu ke čpavku a ke kyslíku io 1:2:2,6. V průběhu 24 hodin bylo tedy přivedeno 264 g 3-methylpyridinu. Konverze byla 99 %.An amount of the catalyst obtained in Example 8 (135 cm 3 , 160 g) was heated at 5820 ° C for 6 hours. The catalyst was charged into a stainless steel tubular reactor (internal diameter mm, length 1000 mm). The reagent mixture consisting of 3-methylpyridine, air, nitrogen and ammonia was passed through the catalyst at 375 ° C. The feed rate was: 3-methylpyridine 11 gh -1 (81 gl ^ h -1 - gram per 1 liter per hour), air 30 h -1 , nitrogen 285 h -1 , ammonia 4 gh -1 , corresponding to a molar ratio of 3 -methylpyridine to ammonia and oxygen as well as 1: 2: 2.6. Thus, 264 g of 3-methylpyridine was introduced over 24 hours. The conversion was 99%.
Bylo získáno 261 g 3-kyanopyridinu, což odpovídá výtěžku 89%. Produkce 3-kyanopyridinu byla 80 gl^h'.261 g of 3-cyanopyridine were obtained, corresponding to a yield of 89%. The production of 3-cyanopyridine was 80 g / hr.
-5CZ 288617 B6-5GB 288617 B6
COWHAT
ZJ JD (0 HZJ JD (0 H
-6CZ 288617 B6-6GB 288617 B6
Oxidační amonoiýza 3-methylpyridinu (3-Pic)Oxidative ammoniumysis of 3-methylpyridine (3-Pic)
-7CZ 288617 B6-7EN 288617 B6
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KZ940561 | 1994-05-23 | ||
EP9402676 | 1994-08-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ338496A3 CZ338496A3 (en) | 1997-07-16 |
CZ288617B6 true CZ288617B6 (en) | 2001-08-15 |
Family
ID=19720745
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ963385A CZ338596A3 (en) | 1994-05-23 | 1994-08-11 | Catalytic mixture for oxidative amonolysis of alkyl pyridines, process of its preparation and use |
CZ19963384A CZ288617B6 (en) | 1994-05-23 | 1995-05-22 | Catalytic mixture for oxidative ammonolysis of alkyl pyridines |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ963385A CZ338596A3 (en) | 1994-05-23 | 1994-08-11 | Catalytic mixture for oxidative amonolysis of alkyl pyridines, process of its preparation and use |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0760709B1 (en) |
CN (2) | CN1086311C (en) |
AT (1) | ATE179636T1 (en) |
AU (1) | AU688059B2 (en) |
BR (1) | BR9507744A (en) |
CA (1) | CA2188797C (en) |
CZ (2) | CZ338596A3 (en) |
DK (1) | DK0760709T3 (en) |
GR (1) | GR3030638T3 (en) |
NO (1) | NO313272B1 (en) |
PL (1) | PL180092B1 (en) |
RU (1) | RU2123880C1 (en) |
WO (1) | WO1995032055A1 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GEP20012441B (en) * | 1993-04-02 | 2001-05-25 | Lonza Ag | Process for Preparing 3-Methylpiperidine and 3-Methylpyridine |
CH689831A5 (en) * | 1995-11-07 | 1999-12-15 | Eprova Ag | Stable crystalline tetrahydrofolic acid salts. |
ZA968485B (en) * | 1995-11-01 | 1997-05-20 | Lonza Ag | Process for preparing nicotinamide |
CN1317074C (en) * | 2003-03-14 | 2007-05-23 | 中国科学院大连化学物理研究所 | Zirconium-base composite oxide catalyst, preparing method and use thereof |
CN101602719B (en) * | 2009-04-29 | 2011-06-15 | 南通醋酸化工股份有限公司 | Synthesis method of 4-cyanopyridine |
EP2305377A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-04-06 | Lonza Ltd. | Catalysts for the preparation of cyanopyridines and their use |
EP2319834A1 (en) * | 2009-10-16 | 2011-05-11 | Lonza Ltd. | Methods and devices for the production of aqueous solutions of cyanopyridines |
EP2319833A1 (en) * | 2009-10-16 | 2011-05-11 | Lonza Ltd. | Methods and devices for the production of aqueous solutions of cyanopyridines |
CN106381318A (en) * | 2016-08-29 | 2017-02-08 | 四川省银河化学股份有限公司 | Production technology of nicotinic acid |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3799888A (en) * | 1970-10-28 | 1974-03-26 | B Suvorov | Method of preparing a catalyst of vanadium-titanium oxides for vaporphase oxidation and oxidizing ammonolysis of aromatic and heterocyclic compounds |
FR2264023B1 (en) * | 1974-03-14 | 1978-09-22 | Showa Denko Kk | |
DE2547655A1 (en) * | 1975-10-24 | 1977-04-28 | Basf Ag | Halo-substd. anthraquinones prepn. - by catalytic oxidn. of diphenyl methane cpds. in gas phase |
US3970657A (en) * | 1975-11-18 | 1976-07-20 | Merck & Co., Inc. | Preparation of cyanopyridines |
EP0290996B1 (en) * | 1987-05-12 | 1991-12-11 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd | Process for producing aromatic nitriles or heterocyclic nitriles |
JP2615819B2 (en) * | 1988-04-28 | 1997-06-04 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Method for producing cyanopyridine |
US5032253A (en) * | 1990-02-22 | 1991-07-16 | Chinese Petroleum Corp. | Preparation of titanium-zirconium-vanadium mixed oxides and its application on fuel oil hydrodesulfurization and hydrodenitrogenation |
US5021386A (en) * | 1990-03-21 | 1991-06-04 | Texaco Inc. | Compositions involving V2 O3 -ZRO2 -TIO2 |
DE4116364A1 (en) * | 1991-05-18 | 1992-11-19 | Basf Ag | METAL OXIDE CONTAINING CATALYST FOR PROCESSES FOR THE OXIDATIVE REMOVAL OF ORGANIC COMPOUNDS FROM EXHAUST GASES FROM COMBUSTION ENGINES |
-
1994
- 1994-08-11 CN CN94195114A patent/CN1086311C/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-11 CZ CZ963385A patent/CZ338596A3/en unknown
-
1995
- 1995-05-22 CZ CZ19963384A patent/CZ288617B6/en not_active IP Right Cessation
- 1995-05-22 AT AT95922472T patent/ATE179636T1/en active
- 1995-05-22 CA CA002188797A patent/CA2188797C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-22 EP EP95922472A patent/EP0760709B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-22 BR BR9507744A patent/BR9507744A/en not_active IP Right Cessation
- 1995-05-22 WO PCT/EP1995/001945 patent/WO1995032055A1/en active IP Right Grant
- 1995-05-22 RU RU96124368A patent/RU2123880C1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-05-22 DK DK95922472T patent/DK0760709T3/en active
- 1995-05-22 CN CN95193223A patent/CN1087190C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-22 AU AU27356/95A patent/AU688059B2/en not_active Ceased
-
1996
- 1996-10-24 PL PL95317345A patent/PL180092B1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-11-22 NO NO19964989A patent/NO313272B1/en not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-06-30 GR GR990401724T patent/GR3030638T3/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9507744A (en) | 1997-08-19 |
NO964989D0 (en) | 1996-11-22 |
CN1150765A (en) | 1997-05-28 |
CN1086311C (en) | 2002-06-19 |
DK0760709T3 (en) | 1999-11-01 |
CZ338596A3 (en) | 1997-07-16 |
PL180092B1 (en) | 2000-12-29 |
PL317345A1 (en) | 1997-04-01 |
AU2735695A (en) | 1995-12-18 |
WO1995032055A1 (en) | 1995-11-30 |
NO313272B1 (en) | 2002-09-09 |
EP0760709B1 (en) | 1999-05-06 |
GR3030638T3 (en) | 1999-10-29 |
CN1087190C (en) | 2002-07-10 |
CZ338496A3 (en) | 1997-07-16 |
CA2188797C (en) | 2007-01-09 |
MX9605500A (en) | 1998-05-31 |
NO964989L (en) | 1996-11-22 |
CN1150393A (en) | 1997-05-21 |
RU2123880C1 (en) | 1998-12-27 |
CA2188797A1 (en) | 1995-11-30 |
AU688059B2 (en) | 1998-03-05 |
ATE179636T1 (en) | 1999-05-15 |
EP0760709A1 (en) | 1997-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4603207A (en) | Conversion of a mixture of 3-methylpyridine and 3-methylpiperidine to 3-cyanopyridine | |
CZ288617B6 (en) | Catalytic mixture for oxidative ammonolysis of alkyl pyridines | |
EP0747359B1 (en) | Method of obtaining nicotinic acid | |
US3970659A (en) | Preparation of cyanopyridines | |
KR100361060B1 (en) | Catalytic composition for the oxidative ammonolysis of alkylpyridines | |
US3970657A (en) | Preparation of cyanopyridines | |
US7608719B2 (en) | Process for the production of heteroaromatic nitriles improved catalyst therefor and a process for the production of said improved catalyst | |
US4876348A (en) | Process for making 3-cyanopyridine | |
CN114315711A (en) | Method for producing 3-cyanopyridine by using fluidized bed and catalyst used in method | |
JP4161119B2 (en) | Oxidative ammonolysis of alkylpyridines. | |
MXPA96005500A (en) | Catalytic composition for the oxidative ozonolisis of alquilpiridi | |
US5952508A (en) | Process for the preparation of a highly active and selective ammoxidation catalyst and its use in preparing heteroaromatic nitriles | |
US6118003A (en) | Processes for producing 3-cyanopyridine from 2-methyl-1,5-pentanediamine | |
US3981879A (en) | Preparation of cyanopyridines | |
MARTIN et al. | AMMOXIDATION OF HETERO AROMATIC COMPOUNDS TO THE CORRESPONDING NITRILES | |
RU2126716C1 (en) | Catalytic system for oxidative ammonolysis of alkylpyridines, method of its preparation, and method for oxidative ammonolysis of alkylpyridines | |
JP3078596B2 (en) | Method for producing amino-substituted cyanopyridines | |
KR840001471B1 (en) | Process for the preparation of aromatic nitriles | |
EP0961770A4 (en) | Processes for producing 3-cyanopyridine from 2-methyl-1,5-pentanediamine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20130522 |